DISEÑO DE MATERIALES COMPUESTOS PARA AUMENTO DE TENACIDAD BAJO EL ENFOQUE DE DISEÑOS BIO-INSPIRADOS

JAVIER A. ZAMBRANO; ALFREDO E. HUESPE; SANTIAGO SEREBRINSKY; SEBASTIAN TORO; PABLO J. SÁNCHEZ

Concordia

Congreso; XXXIX Congreso Argentino de Mecánica Computacional (MECOM 2023) y I Congreso Argentino Uruguayo de Mecánica Computacional; 2023

Asociación Argentina de Mecánica Computacional (AMCA), Facultad Regional Concordia de la UTN de Arg., y el Centro Universitario Regional Litoral Norte (CENUR LN) de la (Udelar) de Uruguay

La gran mayoría de los compuestos biológicos, incluyendo los huesos, dientes y nácares, son interesantes de estudiar ya que poseen propiedades de resistencia a la fractura superiores a la de sus componentes. La compleja mezcla de sus constituyentes tanto rígidos como blandos contribuye a mejorar el comportamiento a la fractura. Este estudio se realiza con el propósito de comprender la resistencia a la fractura de los diseños bio-inspirados, a través de la implementación acoplada del modelo de campo fase y el modelo de interface de superficie cohesiva (Zambrano et al. (2022)). Se analiza el proceso de fractura, desde la iniciación del daño, la propagación de múltiples grietas hasta el fallo del material. Las simulaciones numéricas muestran que se puede obtener una mejora de la tenacidad a la fractura.